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西门子变频器 西门子MM420经济型变频器

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产地类别 进口

西门子MM420经济型变频器

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S7-200 CN EM 订货号

西门子于 2005 年 12 月 16 日正式发布了 S7-200 CN 系列产品。产品系列中包括 S7-200 CN CPU 和 S7-200 CN EM 扩展模块。

表 1. S7-200 CN EM 订货号

型号规格S7-200 CN
订货号		SIMATIC S7-200 
订货号		CN 模块列表价
（RMB）
EM 221 CN数字量输入模块，
8 输入 24V DC		6ES7 221-1BF22-0XA86ES7 221-1BF22-0XA0698.99
数字量输入模块，
16 输入 24V DC		6ES7 221-1BH22-0XA86ES7 221-1BH22-0XA01,022.28
EM 222 CN数字量输出模块，
8 输出 24V DC		6ES7 222-1BF22-0XA86ES7 222-1BF22-0XA0830.05
数字量输出模块，
8 输出继电器		6ES7 222-1HF22-0XA86ES7 222-1HF22-0XA0961.11
EM 223 CN数字量输入/输出模块，
4 输入/4 输出 24V DC		6ES7 223-1BF22-0XA86ES7 223-1BF22-0XA0847.53
数字量输入/输出模块，
4 输入 24V DC/4 继电器输出		6ES7 223-1HF22-0XA86ES7 223-1HF22-0XA0891.21
数字量输入/输出模块，
8 输入/8 输出 24V DC		6ES7 223-1BH22-0XA86ES7 223-1BH22-0XA01,240.71
数字量输入/输出模块，
8 输入 24V DC/8 继电器输出		6ES7 223-1PH22-0XA86ES7 223-1PH22-0XA01,328.08
数字量输入/输出模块，
16 输入/16 输出 24V DC		6ES7 223-1BL22-0XA86ES7 223-1BL22-0XA02,420.26
数字量输入/输出模块，
16 输入 24V DC/16 继电器输出		6ES7 223-1PL22-0XA86ES7 223-1PL22-0XA02,612.48
数字量输入/输出模块，
32 输入/32 输出 24V DC		6ES7223-1BM22-0XA86ES7223-1BM22-0XA05255.40
数字量输入/输出模块，
32 输入 24V DC/32 继电器输出		6ES7223-1PM22-0XA86ES7223-1PM22-0XA05476.68
EM 231 CN模拟量输入模块，4 输入6ES7 231-0HC22-0XA86ES7 231-0HC22-0XA01,555.26
2 路输入热电阻6ES7 231-7PB22-0XA86ES7 231-7PB22-0XA02,114.45
4 路输入热电偶6ES7 231-7PD22-0XA86ES7 231-7PD22-0XA02,114.45
EM 232 CN模拟量输出模块，2 输出6ES7 232-0HB22-0XA86ES7 232-0HB22-0XA01,695.06
EM 235 CN模拟量输入/输出模块，
4 输入/1 输出		6ES7 235-0KD22-0XA86ES7 235-0KD22-0XA02,062.03

西门子MM420经济型变频器

S7-200的电源需求与计算

S7-200 CPU模块提供5VDC和24VDC电源：

  • 当有扩展模块时CPU通过I/O总线为其提供5V电源，所有扩展模块的5V电源消耗之和不能超过该CPU提供的电源额定。若不够用不能外接5V电源。
  • 每个CPU都有一个24VDC传感器电源，它为本机输入点和扩展模块输入点及扩展模块继电器线圈提供24VDC。如果电源要求超出了CPU模块的电源定额，你可以增加一个外部24VDC电源来提供给扩展模块。

所谓电源计算，就是用CPU所能提供的电源容量，减去各模块所需要的电源消耗量。

电源计算的例子可参见《S7-200系统手册》。

以下为S7-200系统电源数据简表。详情请参考新的《S7-200系统手册》或模块说明书。

表1. CPU的供电能力

CPU型号电流供应
＋5VDC+24VDC
CPU2210 mA180mA
CPU222340 mA180mA
CPU224/224 XP660 mA280mA
CPU226/226 XM1000 mA400mA

表2. CPU上及扩展模块上的数字量输入所消耗的电流

CPU上及扩展模块上的数字量

电流需求

＋5VDC+24VDC
每点输入-4mA/每输入

如果数字量输入点使用外接24VDC电源，则不必纳入计算。

表3. 数字扩展模块所消耗的电流

数字扩展模块型号电流需求
＋5VDC+24VDC
EM 221 DI 8 x 24VDC30 mA4 mA/输入
EM 221 DI 8 x 120/230VAC30 mA-
EM 221 DI 16 x 24VDC70 mA4 mA/输入
EM 222 DO4 x 24VDC-50 mA-
EM 222 DO 4 x Relays-10A40 mA20mA/输出
EM 222 DO8 x 24VDC30 mA-
EM 222 DO 8 x Relays40 mA9mA/输出
EM 222 DO 8 x 120/230VAC110 mA-
EM 223 24VDC 4 In/4 Out40 mA4 mA/输入
EM 223 24VDC 4 In/4 Relays40 mA4 mA/输入
9mA/输出
EM 223 24VDC 8 In/8 Out80 mA4 mA/输入
EM 223 24VDC 8 In/8 Relays80 mA4 mA/输入
9 mA/输出
EM 223 24VDC 16 In/16 Out160 mA4 mA/输入
EM 223 24VDC 16 In/16 Relays150 mA

4 mA/输入
9mA/输出

EM 223 24VDC 32 In/32 Out240 mA4 mA/输入
EM 223 24VDC 32 In/32 Relays205 mA4 mA/输入
9mA/输出

表4. 模拟扩展模块所消耗的电流

模拟扩展模块订货号电流需求
＋5VDC+24VDC
EM 231 4 Inputs20 mA60 mA
EM 231 8 Inputs20 mA60 mA
EM 232 2 Outputs20 mA70 mA
EM 232 4 Outputs20 mA60 mA
EM 235 4 Inputs / 1 Output30 mA60 mA

表5. TC（热电偶）和RTD（热电阻）模块所消耗的电流

热电偶和热电阻模块型号电流需求
＋5VDC+24VDC
EM 231 TC, 4 Inputs87 mA60 mA
EM 231 TC, 8 Inputs87mA60mA
EM231 RTD, 2 Inputs87 mA60 mA
EM231 RTD, 4 Inputs87 mA60 mA

表6. 智能模块所消耗的电流

智能模块订货号电流需求
＋5VDC+24VDC
EM277150 mA－
30 mA；通信端口激活时
60 mA；通信端口加90mA/5V负载时
180 mA；通信端口加120mA/24V负载时
EM24180 mA70 mA
EM253190mA不一定，详见技术数据
CP243-155 mA60 mA
CP243-1 IT55 mA60 mA
CP243-2220 mA100 mA

  • EM277模块本身不需要24VDC电源，这个电源是通信端口用的。24VDC电源需求取决于通信端口上的负载大小。
  • CPU上的通信口，可以连接PC/PPI电缆和TD 200并为它们供电，此电源消耗已经不必再纳入计算。

S7-200PC/PPI电缆

通过PC/PPI电缆的编程通信是为常见的S7-200编程方式，很多人也在此遇到问题。

影响通信的因素很多，要顺利通信首先需要注意：

  • 检查Micro/WIN和Windows操作系统的版本兼容性

    未经西门子版本兼容测试的往往有通信问题。
     
  • 使用西门子的原装PC/PPI电缆

    包括用于连接PC机RS232串口的RS232/PPI电缆，和连接USB口的USB/PPI电缆。

2.1 为什么要使用SIEMENS的编程电缆

 

西门子目前提供两种串口编程电缆，统称为PC/PPI电缆：RS-232/PPI电缆和USB/PPI电缆。

我们强烈建议用户使用西门子生产的上述两种原装电缆，也有义务告知用户从中所能获得的好处：

  • 安全：西门子原装PC/PPI电缆的两个通信端口在电气上是隔离的。这就意味着编程计算机和PLC通信口之间的共模干扰不会造成双方通信口硬件的损坏，或者通信断续。在必须带电拔插电缆的情况下，原装电缆提供了可靠的保障
  • 稳定：原装电缆针对西门子的通信协议进行了专门设计、优化，其稳定性和抗干扰能力出色
  • 高速：使用原装电缆可以工作在187.5K通信速率下，充分发挥PLC和HMI通信口的潜力，不会制约整个网络的通信速度
  • 完备：原装智能多主站电缆能够完全支持西门子的PPI网络协议，如多主站通信功能，配合西门子的软、硬件使用，不会发生编程、监控时在某些情况下无法通信的问题

2.2 RS232与USB的PC/PPI电缆

S7-200 CPU有其专用的低成本编程电缆，统称为PC/PPI电缆，用于连接PC机和CPU上的RS-485通信口，可用做STEP 7-Micro/WIN对CPU 的编程调试，或与上位机做监控通信、或与其他具有RS-232端口的设备之间作自由口通信。

西门子提供的所有用于S7-200的编程电缆，长度都是5米。

目前西门子提供两种PC/PPI编程电缆，它们是：

  • RS-232/PPI电缆（订货号6ES7 901-3CB30-0XA0）：智能多主站电缆，连接S7-200 CPU/EM277通信口和计算机RS-232串口，作为编程或数据通信电缆；同时也可以用于连接TP170 micro和安装了WinCC flexible (micro)的计算机RS-232串口，作为配置画面下载电缆
  • USB/PPI电缆（订货号6ES7 901-3DB30-0XA0）：智能多主站电缆，用于连接计算机的USB通信口与S7-200 CPU/EM277通信口做编程或数据通信电缆

西门子公司的专用PC/PPI电缆是带光电隔离的，不会烧CPU 或PC机的通信口。使用不隔离的自制或假冒的PC/PPI电缆，容易损坏通信口。一般电缆还不支持S7-200 CPU通信端口的高通信速率（187.5K），而且不能支持S7-200的多主站编程模式。

1.多主站RS-232/PPI电缆（6ES7 901-3CB30-0XA0）


图1. 正版RS-232/PPI电缆及其包装盒

因为此电缆能够管理PPI网络令Pai，因而支持多主站PPI网络。

它有三个绿灯用于指示电缆的运行：RS 232 发送指示（Tx）；RS-232 接收指示（Rx）；RS 485 发送指示(PPI)。


图2. 正版电缆细部

此种电缆只能在STEP 7-Micro/WIN32 V3.2 SP4以上版本下才能获得全部的新功能，高波特率可达187.5K。它有两种工作模式：

  • PPI模式：用于编程时，将DIP开关5设置为“1”，其他开关设置为“0”，其波特率可自适应，此时支持多主站网络通信。
  • 自由口模式：只需设置波特率，开关5及其它开关都设为“0”；此时也可以获得原来普通PC/PPI电缆的功能（不支持多主站）。

2.多主站USB/PPI电缆（6ES7 901-3DB30-0XA0）


图3. 正版USB/PPI电缆及其包装盒

此种电缆能够管理PPI网络令Pai，因而支持多主站PPI网络。 它支持USB V1.1。用于连接PC机的USB通信口和S7-200。

它有三个绿灯用于指示电缆的运行：USB 发送指示（Tx）；USB接收指示（Rx）；RS 485 发送指示(PPI)。


图4. 电缆细部

此种电缆只能工作在STEP 7-Micro/WIN32 V3.2 SP4以上版本下，波特率为自适应（高可达187.5K）。它只有一种工作模式即PPI模式，无开关设置。此种电缆不支持自由口通信。

：USB/PPI电缆不能用于TP070（或TP170micro）配置画面下载（应使用RS-232/PPI电缆并把DIP开关5设置在OFF），也不能用于使用wipeout.exe程序恢复出厂设置，也不能用于S7-200自由口程序，如Modbus RTU协议库的调试。

3.早期电缆

西门子早期生产的PC/PPI电缆，如6ES7 901-3BF21-0XA0/6ES7 901-3BF30-0XA0，不支持多主站PPI网络，即在连接有PPI通信主站CPU或TD 200文本显示器的网络时，无法通过电缆进行Micro/WIN与CPU的通信。（在CPU执行网络读/写指令时不能用STEP 7 Micro/Win监控也是这个原因）

开关设置：前三个开关按所需波特率进行设置，后三个设为0即可（Micro/WIN编程连接时）。

西门子生产的电缆都有中间的盒子。

如果使用老电缆与新版本的编程软件Micro/WIN，应在PC/PPI Cable的属性中，取消Advanced PPI和Multi Master Network选项（在Set PG/PC Interface中设置）。

4.使用USB/RS-232串口转换器

当编程计算机只有USB通信口，没有RS-232串口时，我们强烈建议客户使用智能USB/PPI电缆，并将编程软件升级到当前发布的新版本。

如果坚持使用自己的USB/RS-232串口转换器，再使用串口PC/PPI电缆，由于转换器品Pai众多，西门子无法一一测试，不能就遇到的问题提供支持。

遇到这种情况，只有下面的办法：

  • 更换其他USB/RS-232转换器，再做尝试
  • 使用西门子的USB/PPI电缆

新的Mciro/WIN会自动检测通信连接是否支持187.5K，如果不支持（ 如老版电缆），则不能设置为187.5K的通信速率。

新编程电缆支持187.5K速率。

PPI电缆属性中的这两项设置与多主站通信功能有关。

随着计算机技术的发展，仅通过旧型号的PC/PPI电缆已经不能实现多主站通信，因此这两项设置现在已经没有用处。

采用新型号电缆，配合Micro/WIN V3.2 SP4以上版本，可以轻松实现多主站通信。因此应当取消上述两项的选择：


图5. PC/PPI电缆属性

可以。但是受到老版电缆的限制，不能做多主站编程，也只能用到9.6K和19.2K波特率。

2.3 PC/PPI电缆引脚定义

关于PC/PPI电缆的详细情况，请参考相应的《S7-200系统手册》，在附录A中由详细的介绍。这里只提示关于电缆的一些有趣的细节。

目前销售的RS-232/PPI多主站电缆（6ES7 901-3CB30-0XA0）与以前销售的PC/PPI电缆（6ES7 901-3BF21-0XA0）略有区别，比较如下：

表1. RS-232/PPI多主站电缆

RS-485侧插头RS-485侧插头引脚定义RS-232侧插头引脚定义（本地模式）1RS-232侧插头引脚定义（远程模式）1
1未连接数据载波检测（DCD）（不用）
224V返回（RS-485逻辑地）接收数据（RD）（从电缆输出）接收数据（RD）（输入到电缆）
3RS-485信号B（RxD/TxD+）传送数据（TD）（输入到电缆）传送数据（TD）（从电缆输出）
4RTS（TTL电平）数据终端就绪（DTR）
5未连接地（RS-232逻辑地）地（RS-232逻辑地）
6未连接数据设置就绪（DSR）
724V电源发送请求（RTS）（不用）发送请求（RTS）（从电缆输出）2
8RS-485信号A（RxD/TxD-）清除发送（CTS）（不用）
9协议选择振铃指示（RI）（不用）

1. 本地（DCE）与远程（DTE）模式在电缆上用DIP开关6选择，开关位置在“ON”时为DTE模式，在“OFF”时为DCE模式。
2. 这时RTS信号总是为“ON”

此电缆的RS-232端，4针和6针始终连通，即DTR/DSR是短接的。

表2. PC/PPI电缆（3BF21）

RS-485侧插头RS-485侧插头引脚定义RS-232侧插头引脚定义（DCE模式）1RS-232侧插头引脚定义（DTE模式）1
1插头外壳（PE）数据载波检测（DCD）（不用）
224V返回（RS-485逻辑地）接收数据（RD）（从电缆输出）接收数据（RD）（输入到电缆）
3RS-485信号B（RxD/TxD+）传送数据（TD）（输入到电缆）传送数据（TD）（从电缆输出）
4RTS（TTL电平）数据终端就绪（DTR）（不用）
5 地（RS-232逻辑地）地（RS-232逻辑地）
6未连接数据设置就绪（DSR）（不用）
724V电源发送请求（RTS）（不用）发送请求（RTS）（从电缆输出）2
8RS-485信号A（RxD/TxD-）清除发送（CTS）（不用）
9协议选择振铃指示（RI）（不用）

1. DCE与DTE模式在电缆上用DIP开关5选择，开关位置在“ON”时为DTE模式，在“OFF”时为DCE模式。
2. RTS信号可以用DIP开关6在两种状态间选择：开关为“ON”时为“发送 时为1 ”；开关为“OFF”时为 “总是为1”。

上述的“本地”模式相当于“DCE”模式；“远程”模式相当于“DTE”模式。

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